京东方裸眼立体显示专利发展研究

摘 要：立体显示技术从观看形式上分为立体眼镜式和裸眼式。立体眼镜式显示技术发展较成熟，但观看不方便，而裸眼式显示方式摆脱了眼镜的束缚。其中京东方作为国内最大的立体显示技术专利申请人，其关于立体显示方面的技术发展体现了国内的裸眼立体显示技术水平。本文通过对京东方的整体专利申请量、技术分支的占比、各技术分支的改进方面进行了梳理，以提供关于国内企业关于裸眼立体显示技术的发展趋势的借鉴。

关键词：京东方;裸眼;立体显示

中图分类号：TN27 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）13-0158-02

0 引言

京东方科技集团股份有限公司（简称BOE）创立于1993年4月，是一家物联网技术、产品与服务提供商。产品涵盖了手机、电脑、显示器、电视、车载、可穿戴设备等领域。截至2020年6月30日，在德温特（DWPI）数据库中通过公司代码进行检索得出，京东方在全球的专利公开量为36511件，其中在中国的公开数量为36122件，经统计，在中国的专利授权数量为20133件，已授权数量占总公开量的55.7%。连续十年在世界知识产权组织（WIPO）专利排名中位列全球前10位。由于专利从申请到公开可能需要18个月，因此近两年的数据供参考。

京东方关于立体显示在中国的专利公开数量为708件，裸眼3D方面的专利为255件。立体显示技术是影像行业中最热点的技术，与二维显示相比，立体显示技术可以真实地重现客观世界的景象。立体显示技术从观看形式上分为立体眼镜式和裸眼式。立体眼镜式显示技术发展较成熟，但观看不方便，而裸眼式显示方式摆脱了眼镜的束缚，越来越受各种研究机构和企业的青睐，本文将对京东方关于裸眼立体显示的专利布局进行系统分析。

1 京东方裸眼立体显示专利整体分析

1.1 裸眼立体显示技术分布

对检索得到的专利申请进行初步标引，确定出技术分支，包括背光源（包括光源本身及光源光导）、分光器（对背光起实际指向作用的核心器件）、显示面板、信号图像处理四个方面。京东方在裸眼3D方面的专利共255件，其中背光源方面的专利有122件，占比为48%，显示面板方面的有64件，占比为25%，信号图像处理的有40件，占比为16%，分光器的专利有29件，占比为11%，各个技术分支的占比如图1所示。

1.2裸眼立体显示申请趋势

为了解京东方对于裸眼3D专利的申请态势，分析了近10年的专利申请趋势，如图2所示。

京东方的裸眼3D专利申请从2010年开始逐渐增长，在2014年的申請量达到顶峰，申请的件数为46件，从2015年之后开始逐年下滑，从2015年至2020年的申请量分别为41、40、30、21、20、6，可以看出，整体都呈现下滑趋势，导致的原因在于，裸眼立体显示的技术发展到了瓶颈期，没有较新的创新技术，通过对技术方案的梳理，可以看出，这些专利都是对于现有技术的细节方面的改进，没有突破性的技术，所以，申请量方面逐年下滑也是可以理解的。

2 裸眼立体显示技术分支改进

2.1背光源改进

京东方背光源改进专利数量最多，主要包括在导光板下表面设置反射微结构（申请号：CN201020655182），不同反射微结构反射的光进入不同人眼，来提高立体显示效果;在导光板上间隔设置OEL光源作为光栅结构（申请号：CN201120458001），来降低成本;设置两平行光导（申请号：CN201310218308），降低串扰;将两层光源叠合（申请号：CN201420067135），其中一层光源可作为光栅，实现立体显示，降低串扰和提升亮度均匀;导光板底部反射微结构设置于反射片上（申请号：CN201711130909），提升显示品质。

2.2 显示面板改进

京东方显示面板技术改进主要包括在显示面板设置光栅层液晶层（申请号：CN201210320912），降低能耗;将光折射结构形成在彩膜基板上（申请号：CN201320563031），

提高亮度;在显示面板下设置光栅和电致发光层来替代液晶层（申请号：CN201510881975），降低驱动功率;改进显示单元中的像素排列方式（申请号：CN201610011896），降低串扰;将反射微结构只在显示单元内或液晶单元内（申请号：CN201710693385），节省成本和空间。

2.3信号图像处理改进

京东方在信号图像处理方面的专利数量相对较少，而且时间比较集中，主要包括控制背光源或显示面板发出不同方向的光（申请号：CN201510514237），在进行3D显示时无死区、串扰更小;消除观看3D图像的视角限制（申请号：CN201610091296），减少多视角3D显示带来的分辨率损失（申请号：CN201610245456）;在进行3D显示前确定最佳观看位置（申请号：CN201610379264）;使观察者在多个位置都能拥有较好的3D观测效果。

2.4分光器改进

京东方光栅技术改进主要有工艺的改进（申请号：CN201220527264），减小了狭缝光栅与显示面板的对位误差，降低了对位误差引起的串扰，提高了观看视角和亮度均匀性;采用油墨光栅（申请号：CN201420176753），解决传统的显示模式切换技术的功耗较大，不符合环保绿色的技术发展趋势，来降低显示设备的功耗，达到节能环保的目的;光栅周期的改进（申请号：CN201410373908），实现一种可在2D和3D显示之间切换的显示装置，降低3D显示时的串扰，改善显示效果;提供一种低成本的3D显示指向光源的实现方式（申请号：CN201610709175），以降低成本。

3 结语

本文针对京东方的裸眼立体显示专利申请进行了系统分析，包括申请量、申请人年申请变化趋势和关键技术分支的技术演变，重点对京东方的热点技术进行了定量的专利统计分析。京东方裸眼3D专利主要在导光板上设置微结构以及将多层光源平行间隔设置，背光源为研发重点和热点，控制方法为研发次热点。背光源如何降低串扰、提高亮度、提高分辨率为京东方的专利申请技术重点，由于背光源为京东方的研发重点和热点，因此，该三个技术点应给予特别关注。最后，从京东方的专利布局中也可以大致了解国内的立体显示技术的发展趋势，以期对国内的立体显示技术的发展提供一丝借鉴。

Abstract：The stereoscopic display technology is divided into three-dimensional glasses type and naked eye type from the viewing form. Stereo glasses display technology is more mature， but it is not convenient to watch， and the naked eye display method gets rid of the shackles of glasses. Among them， BOE is the largest patent applicant for stereo display technology in China，its technological development in stereo display reflects the domestic naked eye 3D display technology level. This article adopts the overall patent application volume of BOE， the proportion of technical branches， and each technical branch. In order to provide reference for the development trend of naked eye 3D technology in domestic enterprises.

Key words：BOE;naked eye;stereoscopic display

收稿日期：2020-06-08

作者简介：张凯华（1987—），男，山东潍坊人，硕士研究生，助理研究员，研究方向：光学元器件与系统。